一種資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于污水處理領(lǐng)域，具體涉及一種資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水污染成為一個嚴(yán)重危害人類健康的環(huán)境問題，近年來，含重金屬的工業(yè)污水和城市生活污水日益增多，選擇合理凈化污水的方法是極為重要的。
[0003]離子交換樹脂法是一種處理含金屬元素污水的重要方法，樹脂中含有的氨基、輕基等活性基團(tuán)，可以與金屬離子進(jìn)行鰲合、交換反應(yīng)，從而去除污水中金屬離子，同時還可以用于濃縮和回收溶液中痕量的金屬，常見的離子交換樹脂有陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂、鰲合樹脂和腐殖酸樹脂等。離子交換樹脂法設(shè)備簡單，操作易于控制，工藝條件成熟、流程短，而且樹脂可以再生，目前在污水處理方面得到了大量應(yīng)用。
[0004]但是很多經(jīng)處理回收的金屬元素并沒有得到再次利用，這一定程度上造成了金屬資源的浪費。
[0005]金屬微量元素雖然在人和動物體內(nèi)的含量不多，但與人和動物的生存和健康息息相關(guān)，對生命起至關(guān)重要的作用。它們的攝入過量、不足、不平衡或缺乏都會不同程度地引起人和動物體生理的異?；虬l(fā)生疾病。值得注意的是這些微量元素通常情況下必須直接或間接由土壤供給，但大部分人和動物往往不能通過飲食獲得足夠的微量元素。根據(jù)科學(xué)研宄，到目前為止，已被確認(rèn)與健康和生命有關(guān)的必需金屬微量元素有有鐵、銅、鋅、鈷、錳、鉻、鎳、鉬、釩、錫、鍶、銣等。這每種金屬微量元素都有其特殊的生理功能。盡管它們在人體內(nèi)含量極小，但它們對維持人體中的一些決定性的新陳代謝卻是十分必要的。一旦缺少了這些必需的微量元素，人體就會出現(xiàn)疾病，甚至危及生命。比較明確的是約30%的疾病直接是微量元素缺乏或不平衡所致。如缺錫可引起口、眼、肛門或外陰部紅腫、丘瘆、濕瘆。又如鐵是構(gòu)成血紅蛋白的主要成分之一，缺鐵可引起缺鐵性貧血。國外曾有報道:機(jī)體內(nèi)含鐵、錫、錫總量減少，均可減弱免疫機(jī)制(抵抗疾病力量)，降低抗病能力，助長細(xì)菌感染，而且感染后的死亡率亦較高。微量元素在抗病、防癌、延年益壽等方面都還起著非常重要的作用。
[0006]傳統(tǒng)補充金屬元素的方法是在食物中添加金屬無機(jī)鹽，但是人和動物體對金屬無機(jī)鹽的吸收效率比較低，不利于金屬元素被機(jī)體利用，并且很多金屬無機(jī)鹽對機(jī)體有毒副作用，長期服用易產(chǎn)生不良后果。微生物可以將無機(jī)態(tài)的金屬元素轉(zhuǎn)化成有機(jī)態(tài)的金屬元素，使金屬元素與蛋白質(zhì)等大分子結(jié)合，形成機(jī)體容易吸收和利用的形態(tài)，并且有機(jī)態(tài)的金屬元素屬于生物活性物質(zhì)，對人體沒有毒副作用。
[0007]綜上所述，開發(fā)一種將污水中金屬元素回收利用制作成飼料添加劑，同時解決水污染問題和補充動物體微量元素難題，具有良好的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，本發(fā)明將含有錫離子的污水過濾得到濾液，然后將濾液通過離子交換樹脂對錫離子進(jìn)行吸附，洗脫離子交換樹脂得到錫離子濃縮液，將錫離子濃縮液與工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物混合，經(jīng)微生物發(fā)酵、干燥和制粒得到有機(jī)錫飼料添加劑。
[0009]本發(fā)明是通過如下方式實現(xiàn)的:
1、一種資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，包括以下步驟:
(1)將含有錫離子的污水過濾，得濾液；
(2)將濾液通過離子交換樹脂，上樣量與離子交換樹脂重量比為6~10:1，上樣流速為1.0 -2.0 BV/h ；
(3)吸附完全后用NaCl溶液對離子交換樹脂進(jìn)行洗脫，得到錫離子濃縮液，洗脫液與污水重量比為I: 15~20，洗脫流速為0.5-1.0 BV/h ；
(4)將錫離子濃縮液、工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物和微生物菌劑按重量比1:1000~2000:10~20混合均勻，在室溫下發(fā)酵25-30天，每12小時攪拌一次；
(5)發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵產(chǎn)物烘干；
(6)將干燥后的發(fā)酵產(chǎn)物制粒，得到有機(jī)錫飼料添加劑。
[0010]優(yōu)選的，所述離子交換樹脂為D751螯合離子交換樹脂、D401螯合離子交換樹脂、IRC-718螯合離子交換樹脂中的任一種。
[0011]優(yōu)選的，所述洗脫液濃度為6-10%的NaCl溶液。
[0012]優(yōu)選的，所述工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物包括酒糟、米糠、麥麩、玉米粉、豆柏、木薯淀粉渣、啤酒渣、果渣、中草藥渣、花生殼、木糠、樹皮粉、椰糠、餐廚垃圾、鍋爐灰中的一種以上。
[0013]優(yōu)選的，所述微生物菌劑包括酵母菌、乳酸菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果:
1、本發(fā)明同時解決水污染問題和補充動物體微量元素難題，具有良好的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
[0015]2、本發(fā)明將污水中的金屬元素回收利用，節(jié)約了資源，避免了資源浪費。
[0016]3、本發(fā)明通過微生物將金屬元素從無機(jī)態(tài)轉(zhuǎn)化成有機(jī)態(tài)，利于動物的吸收和利用。
[0017]4、本發(fā)明的有機(jī)錫飼料添加劑可以顯著增強(qiáng)動物的免疫力，提高動物的產(chǎn)量和質(zhì)量。
[0018]5、本發(fā)明原料來源廣泛、成本低廉、操作簡便、能耗低，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0019]下面通過實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征更易于被理解，但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于這些實施例。
[0020]實施例1
1、一種資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，其特征在于，包括以下步驟:
(I)將含有錫離子的污水過濾，得濾液；
(2 )將濾液通過為D751螯合離子交換樹脂，上樣量與離子交換樹脂重量比為6:1，上樣流速為1.0 BV/h ； (3)吸附完全后用濃度為6%的NaCl溶液對離子交換樹脂進(jìn)行洗脫，得到錫離子濃縮液，NaCl溶液與污水重量比為1: 15，洗脫流速為0.5 BV/h ；
(4)將錫離子濃縮液、工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物和微生物菌劑按重量比1:1000:10混合均勻，在室溫下發(fā)酵25天，每12小時攪拌一次；
(5)發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵產(chǎn)物烘干；
(6)將干燥后的發(fā)酵產(chǎn)物制粒，得到有機(jī)錫飼料添加劑。
[0021 ] 其中所述工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物包括酒糟、米糠、麥麩、玉米粉、豆柏、木薯淀粉渣、啤酒渣、果渣、中草藥渣、花生殼、木糠、樹皮粉、椰糠、餐廚垃圾、鍋爐灰；所述微生物菌劑包括酵母菌、乳酸菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌。
[0022]實施例2
1、一種資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，其特征在于，包括以下步驟:
(1)將含有錫離子的污水過濾，得濾液；
(2)將濾液通過為D401螯合離子交換樹脂，上樣量與離子交換樹脂重量比為10:1，上樣流速為2.0 BV/h ；
(3)吸附完全后用濃度為10%的NaCl溶液對離子交換樹脂進(jìn)行洗脫，得到錫離子濃縮液，NaCl溶液與污水重量比為1: 20，洗脫流速為1.0 BV/h ；
(4)將錫離子濃縮液、工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物和微生物菌劑按重量比1:2000: 20混合均勻，在室溫下發(fā)酵30天，每12小時攪拌一次；
(5)發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵產(chǎn)物烘干；
(6)將干燥后的發(fā)酵產(chǎn)物制粒，得到有機(jī)錫飼料添加劑。
[0023]其中所述工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物包括酒糟、米糠、麥麩、玉米粉、豆柏、花生殼、木糠、樹皮粉、椰糠、餐廚垃圾、鍋爐灰；所述微生物菌劑包括酵母菌、乳酸菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌。
[0024]實施例3
1、一種資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，其特征在于，包括以下步驟:
(1)將含有錫離子的污水過濾，得濾液；
(2)將濾液通過為IRC-718螯合離子交換樹脂，上樣量與離子交換樹脂重量比為8:1，上樣流速為1.5 BV/h ；
(3)吸附完全后用濃度為8%的NaCl溶液對離子交換樹脂進(jìn)行洗脫，得到錫離子濃縮液，NaCl溶液與污水重量比為1: 18，洗脫流速為0.8BV/h ；
(4)將錫離子濃縮液、工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物和微生物菌劑按重量比1:1500:15混合均勻，在室溫下發(fā)酵28天，每12小時攪拌一次；
(5)發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵產(chǎn)物烘干；
(6)將干燥后的發(fā)酵產(chǎn)物制粒，得到有機(jī)錫飼料添加劑。
[0025]其中所述工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物包括酒糟、米糠、麥麩、玉米粉、豆柏、木薯淀粉渣、啤酒渣、果渣、中草藥渣、花生殼；所述微生物菌劑包括酵母菌、乳酸菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌。
【主權(quán)項】
1.一種資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將含有錫離子的污水過濾，得濾液； (2)將濾液通過離子交換樹脂，上樣量與離子交換樹脂重量比為6~10:1，上樣流速為1.0 -2.0 BV/h ； (3)吸附完全后用洗脫液對離子交換樹脂進(jìn)行洗脫，得到錫離子濃縮液，洗脫液與污水重量比為1: 15~20，洗脫流速為0.5-1.0 BV/h ； (4)將錫離子濃縮液、工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物和微生物菌劑按重量比1:1000~2000:10~20混合均勻，在室溫下發(fā)酵25-30天，每12小時攪拌一次； (5)發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵產(chǎn)物烘干； (6)將干燥后的發(fā)酵產(chǎn)物制粒，得到有機(jī)錫飼料添加劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，其特征在于:所述離子交換樹脂為D751螯合離子交換樹脂、D401螯合離子交換樹脂、IRC-718螯合離子交換樹脂中的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，其特征在于:所述洗脫液濃度為6-10%的NaCl溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，其特征在于:所述工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物包括酒糟、米糠、麥麩、玉米粉、豆柏、木薯淀粉渣、啤酒渣、果渣、中草藥渣、花生殼、木糠、樹皮粉、椰糠、餐廚垃圾、鍋爐灰中的一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，其特征在于:所述微生物菌劑包括酵母菌、乳酸菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種資源化利用錫工業(yè)污水中錫離子的方法，本方法是將含有錫離子的污水過濾得到濾液，然后將濾液通過離子交換樹脂對錫離子進(jìn)行吸附，洗脫離子交換樹脂得到錫離子濃縮液，將錫離子濃縮液與工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物混合，經(jīng)微生物發(fā)酵、干燥和制粒得到有機(jī)錫飼料添加劑。本發(fā)明同時解決了水污染問題和補充動物體微量元素難題，具有良好的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
【IPC分類】C02F9-04, A23K1-16
【公開號】CN104591429
【申請?zhí)枴緾N201410815776
【發(fā)明人】陳程, 李紅梅, 羅永城
【申請人】陳程, 李紅梅, 羅永城
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月25日